Météoroïde

Un météoroïde, terme inventé par l'astronome Hubert Anson Newton en 1864[1], est un petit corps du Système solaire (astéroïde, noyau cométaire ou fragment d'iceux) de petite taille, intermédiaire entre les plus grands astéroïdes et la poussière interplanétaire.

Météoroïde, météore (étoile filante ou bolide) et météorite.

Description

La définition de l'Union astronomique internationale fournit une gamme de tailles, entre 30 micromètres et 1 mètre, tout en précisant que ces limites sont relativement arbitraires[2]. En deçà, on parle de poussière interplanétaire (« IDP » en anglais, pour interplanetary dust particles) ; au-delà, on utilisera le terme d'astéroïde.

Son errance et sa petite taille l'amènent en général à être capturé, le plus souvent en quelques millions à centaines de millions d'années[4], dans le champ gravitationnel d'une planète ou d'un satellite naturel, éventuellement à se consumer dans leur atmosphère ou à s’écraser sur leur surface solide. Le terme de météoroïde est celui de l'objet dans l’espace interplanétaire. S'il pénètre dans l'atmosphère terrestre, l'échauffement généré par la compression de l'air produit un phénomène lumineux[5] qu'on observe depuis le sol (sur Terre). Ce phénomène est nommé météore (terme qui en fait dénomme tout phénomène atmosphérique observable). Selon la luminosité produite (fonction de la taille et de la vitesse de l'objet), le météore est rangé dans la catégorie des étoiles filantes ou des bolides (objets typiquement de plus d'un gramme). Si l'objet, ou plutôt ce qu'il en reste après sa traversée de l'atmosphère, fréquemment accompagnée d'une fracturation, atteint la surface solide, et qu'à la suite de l'impact, on en reconnaît des fragments, ceux-ci prennent alors le nom de météorite. Si l'objet ne fait qu'effleurer l'atmosphère, il est qualifié de bolide rasant (phénomène extrêmement rare).

Notes et références

(en) M. Beech et D. Steel, « On the Definition of the Term Meteoroid », Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, vol. 36, n^o 3,‎ 1995, p. 281.
(en) Union astronomique internationale, « Definitions of terms in meteor astronomy », sur Union internationale d'astronomie, 30 avril 2017 (consulté le 12 mai 2018).
(en) Rainer Wieler, Encyclopedia of Geochemistry, section « Cosmogenic Nuclides », Springer, 2018 (DOI:10.1007/978-3-319-39312-4_332 lire en ligne).
Les durées de séjour les plus fréquemment mesurées par radiochronométrie sur produits de spallation par exposition au rayonnement cosmique galactique (« CRE ages » pour « cosmic-ray exposure ages ») sont dans la gamme de 5 à 30 Ma[3], ce que des simulations d'errance inter-planétaire corroborent.
Plus en détail, le gaz atmosphérique subit une intense compression qui le porte à des températures supérieures à quelques dizaines de milliers de degrés, le transformant en un plasma. Ce plasma chauffe la surface du météoroïde, essentiellement par rayonnement, au-delà de la température de fusion du matériau, typiquement à partir de 800 à 1 100 °C pour une chondrite et de l'ordre de 1 500 °C pour une météorite de fer. La couche de matériau liquéfiée (épaisseur d'un à quelques dixièmes de millimètres) est évacuée par entraînement hydrodynamique en se décomposant et en se vaporisant ; ce qu'il en restera à la fin du processus, s'il subsiste du météoroïde, formera la croûte de fusion de la météorite, un élément diagnostique majeur pour identifier une pierre comme telle). Cette fin de la phase d'ablation correspond à l'arrivée dans les couches denses de l'atmosphère, typiquement vers 20–25 km d'altitude, quand la vitesse a tant décru que la compression ne permet plus de régénérer le plasma atmosphérique. La luminosité disparaît et ces derniers fragments tombent en chute libre, sans effet visible : c'est la phase de vol obscur, qui se termine par l'atterrissage, assez peu violent pour les fragments millimétriques à décimétriques, davantage dans le cas rare de blocs (diamètre supérieur à 1 à 2 décimètres). Au-delà de 50 cm de diamètre typiquement, l'impact engendre une dépression de choc, dite cratère d'impact. Voir Sylvain Bouley (dir.) et collectif, Impacts : Des météores aux cratères, Paris, Belin, coll. « Bibliothèque scientifique », 2017, 191 p. (ISBN 978-2-7011-9594-0).

Voir aussi

Articles connexes

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[1] (en) M. Beech et D. Steel, « On the Definition of the Term Meteoroid », Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, vol. 36, n^o 3,‎ 1995, p. 281.

[definitionUAI-2] (en) Union astronomique internationale, « Definitions of terms in meteor astronomy », sur Union internationale d'astronomie, 30 avril 2017 (consulté le 12 mai 2018).

[3] (en) Rainer Wieler, Encyclopedia of Geochemistry, section « Cosmogenic Nuclides », Springer, 2018 (DOI:10.1007/978-3-319-39312-4_332 lire en ligne).

[4] Les durées de séjour les plus fréquemment mesurées par radiochronométrie sur produits de spallation par exposition au rayonnement cosmique galactique (« CRE ages » pour « cosmic-ray exposure ages ») sont dans la gamme de 5 à 30 Ma[3], ce que des simulations d'errance inter-planétaire corroborent.

[5] Plus en détail, le gaz atmosphérique subit une intense compression qui le porte à des températures supérieures à quelques dizaines de milliers de degrés, le transformant en un plasma. Ce plasma chauffe la surface du météoroïde, essentiellement par rayonnement, au-delà de la température de fusion du matériau, typiquement à partir de 800 à 1 100 °C pour une chondrite et de l'ordre de 1 500 °C pour une météorite de fer. La couche de matériau liquéfiée (épaisseur d'un à quelques dixièmes de millimètres) est évacuée par entraînement hydrodynamique en se décomposant et en se vaporisant ; ce qu'il en restera à la fin du processus, s'il subsiste du météoroïde, formera la croûte de fusion de la météorite, un élément diagnostique majeur pour identifier une pierre comme telle). Cette fin de la phase d'ablation correspond à l'arrivée dans les couches denses de l'atmosphère, typiquement vers 20–25 km d'altitude, quand la vitesse a tant décru que la compression ne permet plus de régénérer le plasma atmosphérique. La luminosité disparaît et ces derniers fragments tombent en chute libre, sans effet visible : c'est la phase de vol obscur, qui se termine par l'atterrissage, assez peu violent pour les fragments millimétriques à décimétriques, davantage dans le cas rare de blocs (diamètre supérieur à 1 à 2 décimètres). Au-delà de 50 cm de diamètre typiquement, l'impact engendre une dépression de choc, dite cratère d'impact. Voir Sylvain Bouley (dir.) et collectif, Impacts : Des météores aux cratères, Paris, Belin, coll. « Bibliothèque scientifique », 2017, 191 p. (ISBN 978-2-7011-9594-0).